Einfach, günstig und schmierfrei zu effizienten Prozessen
Baukasten für die Low-Cost-Robotik
Greifen, drehen, schwenken, ablegen und wieder in die Ausgangsposition zurückführen - gerade bei einfachen Pick&Place-Aufgaben über lange Zeiträume hinweg, eignet sich eine kostengünstige Automatisierung. Solche Lösungen empfehlen sich auch für kleine und mittelständische Unternehmen, die sich im zunehmenden Wettbewerbsdruck behaupten müssen. Doch wie lässt sich der Einstieg in die Welt der Automatisierung einfach bewerkstelligen? Genau das zeigt Igus mit dem Roboter-Gelenkbaukasten Robolink.
Bild: igus GmbHIgus hat sich mit dem Robolink-Programm das Ziel gesetzt, günstige Komponenten aus schmier- und wartungsfreien Kunststoffen anzubieten. Mit dem modularen Baukastenprinzip kann der Anwender schnell eine einfache Automatisierungslösung realisieren. Dabei hat er die Möglichkeit Systeme individuell zusammenzustellen - entweder mit Einzelkomponenten wie Getrieben im Selbstbau oder mit komplett vormontierten Gelenkarmen, die aufgrund von Leichtbauweise und Größe sehr flexibel sind. Aufgrund der modularen Kombination erhält der Kunde ein System, das für vielfältige Robotikaufgaben eingesetzt werden kann. Der große Vorteil von Robolink besteht also darin, dass sich wiederholende und zeitraubende Aufgaben einfach automatisieren lassen, die bislang manuell erledigt werden. Das Ganze unkompliziert und für einen Bruchteil der Kosten, die, mit klassischen Industrierobotern erforderlich wären. So können Unternehmen ihre Ressourcen sehr effizient einsetzen.
Bild: igus GmbHZeitersparnis durch Low-Cost-Robotik
Dass mit Robolink Zeit und Kosten gespart werden können, stellte das Gewinnerprojekt des von igus ausgerufenen Wettbewerb zur Low-Cost-Robotik unter Beweis. In dem Projekt von MLC-Engineering wird ein Robolink Gelenkarm im Bereich Maschinenbestückung und Qualitätskontrolle einsetzt. Der Fünfachsroboter entnimmt das Werkstück nach dessen Fertigstellung aus einer Produktionsmaschine und transportiert es zu einem optischen Messgerät. Anschließend positioniert er das Bauteil mehrfach innerhalb des Messbereiches des Sensors, um alle relevanten Maße zu überprüfen. Das Messgerät übermittelt die Werte zur eigenentwickelten Steuerung, die eine Gut/Schlecht-Bewertung vornimmt. Abhängig von dieser Beurteilung legt der Robolink-Gelenkarm das Werkstück auf ein Förderband oder in eine Ausschuss-Box. Die Automatisierung kleiner Aufgaben hat hier am Ende große Effekte: Zum einen können sich Mitarbeiter höherwertigen Aufgaben widmen und zum anderen lassen sich kürzere Taktzeiten umsetzen. Letztendlich spart der Robotereinsatz so über 75 Prozent an Zeit.
Modularer Baukasten für einfache Automatisierung
Um Projekte wie von MLC-Engineering schnell und einfach zu realisieren bietet Igus dem Anwender mit dem Robolink Baukasten die Möglichkeit sein System aus Gelenken mit verschiedenen Getrieben, Motoren und Verbindungselementen individuell zusammenzustellen. Die Robolink-D-Gelenke sind bewegliche Verbindungsstücke zwischen den einzelnen Verbindungsblechen des Roboterarms, die mit Direktantrieb und Schrittmotor betrieben werden. Verschiedene Größen der Gelenke mit Schnecken- oder Wellgetriebe stehen dem Anwender zur Auswahl. Der Motor befindet sich bei beiden Getriebearten direkt an der Achse und kann je nach Anwendungsfall in einer wasserdichten Ausführung montiert werden - beispielsweise für den Einsatz bei Spritzwasser. Die Gelenke können, neben den bei igus erhältlichen Antrieben, auch mit Motoren anderer Hersteller betrieben werden. Da alle Robolink-Komponenten auch einzeln erhältlich sind, lassen sie sich individuell untereinander, mit eigenen Komponenten oder auch mit weiteren igus-Produkten modular kombinieren, z.B. aus dem Drylin-E-Baukasten für Portale. So kann beispielsweise ein mehrachsiger Gelenkarm auf einer schmiermittelfreien Linearachse verfahren. Zum Baukasten gehört natürlich auch die Anschlussbasis, mit der der Roboter auf einer Oberfläche montiert werden kann. Erhältlich sind die Robolink-Gelenksysteme als fertige Roboterarme von zwei bis fünf Achsen. Durch das modulare Baukastensystem lassen sie sich beliebig erweitern und anpassen. Das erlaubt Konstrukteuren eine außergewöhnliche Flexibilität im Automatisierungsprozess sowie die Möglichkeit, das Gelenksystem exakt nach individuellen Bedürfnissen zu konstruieren.
Bild: igus GmbHErweiterung durch Steuerung, Greifer oder Sauger
Die kostengünstigen und individuell anpassbaren Roboterarme von igus lassen sich mit unterschiedlichen Steuerungskonzepten ergänzen. Eine Lösung bietet die Low-Cost-Steuerung der Firma Commonplace Robotics, die speziell auf Robolink D abgestimmt ist und zusammen mit einer einfach zu bedienenden Software geliefert wird. Mit Hilfe der Software werden die Bewegungsabläufe des Roboters dargestellt und können leicht verständlich programmiert und gesteuert werden. Diese Steuerung kann jetzt auch in den Fuß des Robolinks-Gelenkarms integriert werden. Das Baukastenprinzip macht die Roboter aber auch mit einer selbst programmierten Steuerung nutzbar und bietet somit alle Freiheiten. Zusätzlich bietet sich die Möglichkeit die Roboterarme mit unterschiedlichen Saugern, Greifern und anderen Werkzeugen zu bestücken. So setzt auch Igus selbst eine mit einem Hubsauger ausgestattete Robolink-Kinematik in der hauseigenen automatischen Montage ein.
Best Practice in der eigenen Fertigung
Der Mehrachsroboter und ein Drylin-Portalroboter mit passender Steuerung sind Hauptbestandteile einer Maschine, die bei Igus Energieketten konfektioniert. Zwei Pendeltischeinheiten führen die Bauteile in die Montagezelle, der Robolink-RL-DC-Arm mit Hub/Saug-Greifer bringt die Kettenglieder in die richtige Orientierung. Eine lineare Schwenkgreifeinheit sorgt anschließend dafür, dass die Kettenglieder lagegerecht in die vollautomatisierte Montage gesetzt werden. Die fertig konfektionierte Energiekette kommt am Ende in eine Lagerbox. "Dieses Beispiel zeigt anschaulich, wie auch Kunden ihre Prozesse einfach und kostengünstig vereinfachen können", erklärt Robolink-Produktmanager Martin Raak. "So bietet der Mehrachsgelenkroboter die Möglichkeit, mit einer extern zugekauften Low-Cost-Steuerung bereits ab 5.000? zu automatisieren, mit Portalrobotern sogar schon ab 3.000?." Diese Investitionen amortisieren sich je nach eingesetzter Steuerung und Aufgabenstellung oft nach vier bis sieben Monaten.
Mit Online-Tool schnell konfiguriert
Vereinfacht wird das Konfigurieren des Low-Cost-Roboters mit dem 'Robolink Designer': Das Online-Tool bietet eine intuitive Oberfläche, mit dem sich der gewünschte Gelenkarm nach eigenen Vorstellungen konstruieren lässt - von der ersten Achse bis zum individuellen Werkzeug. Die Software kann auch auf einem Tablet genutzt werden und ermöglicht unter anderem eine visuelle Simulation der Bewegungen durch die rotierenden Gelenke. Im Anschluss an die Konfigurierung erfolgt die Ausgabe einer Stückliste sowie eine direkte Anfrage an den Anbieter.
Bild: igus GmbHZeitersparnis durch Low-Cost-Robotik
Dass mit Robolink Zeit und Kosten gespart werden können, stellte das Gewinnerprojekt des von igus ausgerufenen Wettbewerb zur Low-Cost-Robotik unter Beweis. In dem Projekt von MLC-Engineering wird ein Robolink Gelenkarm im Bereich Maschinenbestückung und Qualitätskontrolle einsetzt. Der Fünfachsroboter entnimmt das Werkstück nach dessen Fertigstellung aus einer Produktionsmaschine und transportiert es zu einem optischen Messgerät. Anschließend positioniert er das Bauteil mehrfach innerhalb des Messbereiches des Sensors, um alle relevanten Maße zu überprüfen. Das Messgerät übermittelt die Werte zur eigenentwickelten Steuerung, die eine Gut/Schlecht-Bewertung vornimmt. Abhängig von dieser Beurteilung legt der Robolink-Gelenkarm das Werkstück auf ein Förderband oder in eine Ausschuss-Box. Die Automatisierung kleiner Aufgaben hat hier am Ende große Effekte: Zum einen können sich Mitarbeiter höherwertigen Aufgaben widmen und zum anderen lassen sich kürzere Taktzeiten umsetzen. Letztendlich spart der Robotereinsatz so über 75 Prozent an Zeit.
igus GmbH
Dieser Artikel erschien in ROBOTIK UND PRODUKTION 1 2018 - 01.03.18.Für weitere Artikel besuchen Sie www.robotik-produktion.de
